一种薄膜开关的制作方法

1.本发明涉及薄膜开关技术领域，特别涉及一种薄膜开关。


背景技术：

2.很多工程机械设备均配置有控制器，例如在高空作业平台和高空车均配置有控制器，通过控制器可以实现人机交互。控制器的表面设置有薄膜开关，薄膜开关上设置有按键和指示灯。
3.现有的按键和指示灯的安装位置通常是分开的，按键和指示灯在薄膜开关上占用较大的空间。指示灯通常为单色或多色的led(light emitting diode)灯，灯光通过薄膜开关上的圆形透明窗透出，用于显示按键的状态。同时，按键上设置有按键标识，用于指示按键功能。为了保证按键标识的可读性，指示灯相比按键小很多，通常位于按键的边缘并占据较小空间。指示灯仅能用于指示按键是否处于功能启用状态的状态提示，无法对按键进行照明。例如，按键被按下时指示灯亮，指示灯亮表示按键处于功能启用状态；按键未被按下时指示灯不亮，指示灯不亮表示按键处于非功能启用状态。这样导致在昏暗的环境下，操作人员必须要借助专门的照明设备照亮按键才能准确找到按键位置，再根据按键上的按键标识对按键进行操作。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种薄膜开关，以解决薄膜开关上的按键和指示灯分开安装的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种薄膜开关，包括薄膜、锅仔片、指示灯和pcba；
6.所述薄膜上设置有按键凸包，所述薄膜由透光材料制成；
7.所述锅仔片由导电材料制成，设置有通光孔，初始形状为凸面形状，被按压变形后可恢复至所述初始形状；
8.所述指示灯安装在所述pcba上并位于所述锅仔片和所述pcba之间；
9.所述pcba上设置有第一导电部件和第二导电部件；
10.所述锅仔片安装在所述按键凸包和所述pcba之间；所述锅仔片包括底部和顶部，所述锅仔片的底部与所述第一导电部件电连接，所述通光孔设置在所述锅仔片的顶部；当所述锅仔片未被按压时，所述锅仔片的顶部与所述第二导电部件之间具有间隙；当所述锅仔片被按压时，所述锅仔片的顶部向所述第二导电部件的方向移动，直至与所述第二导电部件电连接；当所述锅仔片的顶部与所述第二导电部件电连接时，所述指示灯的照度发生变化。
11.可选的，所述按键凸包上设置有按键标识，所述按键标识由透光油墨印刷形成。
12.可选的，所述指示灯包括至少两种照度。
13.可选的，所述pcba为刚性电路板，所述pcba上设置有凹槽或通孔；所述指示灯为
led灯珠，所述led灯珠嵌在所述凹槽或所述通孔内。
14.可选的，所述pcba为柔性电路板，所述pcba的下表面粘合在刚性底板上，所述刚性底板上设置有凹槽或通孔；所述指示灯为led灯珠，所述led灯珠嵌在所述凹槽或所述通孔内。
15.可选的，所述通光孔设置在所述锅仔片的顶部的中间位置，所述通光孔的形状为圆形。
16.可选的，所述指示灯正对所述通光孔，所述指示灯在所述通光孔上的正投影面积小于所述通光孔的横截面积。
17.可选的，所述锅仔片的底部包括四个拐角，所述四个拐角分别与所述第一导电部件电连接。
18.可选的，每个所述按键标识由两种以上颜色的透光油墨印刷制成。
19.可选的，还包括昼夜切换按键或光敏元件，所述昼夜切换按键或所述光敏元件与所述指示灯电连接；所述指示灯的照度模式包括低照度模式和高照度模式，所述昼夜切换按键或所述光敏元件用于在昏暗环境下开启所述低照度模式，所述昼夜切换按键或所述光敏元件还用于在非昏暗环境下关闭所述低照度模式；当所述锅仔片的顶部与所述第二导电部件电连接时，所述指示灯的照度模式切换为所述高照度模式。
20.本发明提供的一种薄膜开关具有以下有益效果：
21.一、空间利用率更高：现有的薄膜开关上的按键和指示灯要分别单独占据一定的安装空间。本发明中的薄膜开关将按压部分(按压部分包括按键凸包和锅仔片)与指示灯合二为一，指示灯不占用单独的安装空间，指示灯可以透过按键凸包作为背光显示，空间利用率更高，结构更加紧凑。
22.二、在昏暗的环境下使用时不需要借助专门的照明设备：现有的薄膜开关在昏暗环境下使用时，要借助专门的照明设备照亮按键才能准确操控按键。本发明提供的薄膜开关在昏暗环境下使用时，指示灯的灯光通过锅仔片上的通光孔散射到按键凸包上，从而使按键凸包被照亮，作业人员可以借助指示灯的灯光方便操作薄膜开关，而不再需要额外的照明设备。
附图说明
23.图1是本发明一实施例提供的一种薄膜开关的结构示意图。
24.图2是本发明一实施例提供的一种薄膜开关的分解示意图。
25.[附图标记说明如下]：
[0026]
薄膜-1、锅仔片-2、指示灯-3、pcba-4；
[0027]
按键凸包-11；
[0028]
按键标识-111；
[0029]
通光孔-21、底部-22、顶部-23；
[0030]
第一导电部件-41、第二导电部件-42、凹槽-43。
具体实施方式
[0031]
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明提出的一种薄
膜开关作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0032]
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等限定词是为了方便描述和引用而增加的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等限定词的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0033]
如图1和图2所示，本实施例提供了一种薄膜开关，包括薄膜1、锅仔片2、指示灯3和pcba4(printed circuit board assembly，装配完成的印制电路板)；所述薄膜1上设置有按键凸包11，所述薄膜1由透光材料制成；所述锅仔片2由导电材料制成，设置有通光孔21，初始形状为凸面形状，被按压变形后可恢复至所述初始形状；所述指示灯3安装在所述pcba4上并位于所述锅仔片2和所述pcba4之间；所述pcba4上设置有第一导电部件41和第二导电部件42；所述锅仔片2安装在所述按键凸包11和所述pcba4之间；所述锅仔片2包括底部22和顶部23，所述锅仔片2的底部22与所述第一导电部件41电连接，所述通光孔21设置在所述锅仔片2的顶部23；当所述锅仔片2未被按压时，所述锅仔片2的顶部23与所述第二导电部件42之间具有间隙；当所述锅仔片2被按压时，所述锅仔片2的顶部23向所述第二导电部件42的方向移动，直至与所述第二导电部件42电连接；当所述锅仔片2的顶部23与所述第二导电部件42电连接时，所述指示灯3的照度发生变化。
[0034]
其中，所述薄膜1可以由pet(polyethylene glycol terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)、pc(polycarbonate，聚碳酸酯)、pvc(polyvinyl chloride，聚氯乙烯)等透光材料制成。所述锅仔片2和所述按键凸包11的弯曲程度可以不同，这样可以使所述锅仔片2和所述按键凸包11之间不完全贴合，两者之间具有间隙，指示灯3发出的光可以通过该间隙照亮所述按键凸包11。
[0035]
本实施例提供的一种薄膜开关具有以下有益效果：
[0036]
一、空间利用率更高：现有的薄膜开关上的按键和指示灯要分别单独占据一定的安装空间。本实施例中的薄膜开关将按压部分(按压部分包括按键凸包11和锅仔片2)与指示灯3合二为一，指示灯3不占用单独的安装空间，指示灯3可以透过按键凸包11作为背光显示，空间利用率更高，结构更加紧凑。
[0037]
二、在昏暗的环境下使用时不需要借助专门的照明设备：现有的薄膜开关在昏暗环境下使用时，要借助专门的照明设备照亮按键才能准确操控按键。本发明提供的薄膜开关在昏暗环境下使用时，指示灯3的灯光通过锅仔片2上的通光孔21散射到按键凸包11上，从而使按键凸包11被照亮，作业人员可以借助指示灯3的灯光方便操作薄膜开关，而不再需要额外的照明设备。
[0038]
可选的，如图1和图2所示，所述按键凸包11上设置有按键标识111，所述按键标识111由透光油墨印刷形成。本实施例提供的一种薄膜开关还具有以下有益效果：按键标识111更加清楚：现有的按键标识通常是由不透光油墨印刷形成，按键标识不透光，这样导致按键标识不易被看清楚，特别是在昏暗的环境下，按键标识不可见；现有的指示灯通常为圆形小亮点，不易区分颜色也不能照亮按键标识。本实施例提供的按键标识111是由透光油墨印刷形成，指示灯3被点亮时按键标识111更加清楚并且带有颜色，按键标识111所显示的色相在点亮和未点亮时显示的色相相同，方便操作人员查看。
[0039]
可选的，如图1和图2所示，所述指示灯3包括至少两种照度。可选的，在作业时，如
果按键标识111处于非功能启用状态，指示灯3可以处于低照度模式，指示灯3处于低亮度状态；如果按键标识111处于功能启用状态，指示灯3可以处于高照度模式，指示灯3处于高亮度状态，表示按键标识111对应的功能正在启用。可选的，在作业时，如果按键标识111处于非功能启用状态，指示灯3可以处于高照度模式，指示灯3处于高亮度状态；如果按键标识111处于功能启用状态，指示灯3可以处于低照度模式，指示灯3处于低亮状态，表示按键标识111对应的功能正在启用。
[0040]
可选的，如图2所示，所述pcba4为刚性电路板，所述pcba4上设置有凹槽43或通孔；所述指示灯3为led灯珠，所述led灯珠嵌在所述凹槽43或所述通孔内。刚性印制板包括酚醛纸质层压板、环氧纸质层压板、聚酯玻璃毡层压板、环氧玻璃布层压板等多种类型，刚性印制板的硬度较高。所述led灯珠嵌在所述凹槽43或所述通孔内，可以防止所述锅仔片2在按压过程中碰到所述指示灯3。在其它实施例中，所述指示灯3也可以是其它类型的灯。
[0041]
可选的，如图2所示，所述pcba4为柔性电路板，所述pcba4的下表面粘合在刚性底板上，所述刚性底板上设置有凹槽43或通孔；所述指示灯3为led灯珠，所述led灯珠嵌在所述凹槽43或所述通孔内。柔性电路板通常以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高可靠性和较高曲绕性的印制电路板，所述刚性底板可以增加所述pcba4的硬度，并对所述led灯珠进行保护。
[0042]
可选的，如图2所示，所述led灯珠的上表面与所述pcba4的上表面齐平。这样可以防止所述锅仔片2被按压过程中碰到所述led灯珠。在其它实施例中，所述led灯珠的上表面也可以略微高出所述pcba4的上表面。
[0043]
可选的，如图2所示，所述通光孔21设置在所述锅仔片2的顶部23的中间位置，所述通光孔21的形状为圆形。这样方便加工所述通光孔21，并且使所述指示灯3透过所述通光孔21的光均匀散射到所述按键凸包11上。
[0044]
可选的，如图2所示，所述指示灯3正对所述通光孔21，所述指示灯3在所述通光孔21上的正投影面积小于所述通光孔21的横截面积。当所述薄膜开关水平放置时，所述指示灯3位于所述通光孔21的正下方，所述通光孔21的横截面积略大于所述指示灯3的最大横截面，这样可以使透光效果更好，所述按键凸包11和所述按键标识111能被照的更亮。
[0045]
可选的，如图2所示，所述锅仔片2的底部22包括四个拐角，所述四个拐角分别与所述第一导电部件41电连接。通过所述四个拐角可以将所述锅仔片2的底部22焊接在所述pbca的第一导电部件41上，提高所述锅仔片2的牢固程度。
[0046]
可选的，如图2所示，所述通光孔21为圆形并设置在所述锅仔片2的中间位置，所述通光孔21的周向设置有多个所述第二触点。通过所述第二触点可以使所述锅仔片2的顶部23与所述pbca的第二导电部件42电连接，并减小所述锅仔片2的顶部23与所述pbca的第二导电部件42之间的距离，防止所述锅仔片2被按压过程中碰到所述指示灯3。
[0047]
可选的，如图2所示，每个所述按键标识111由两种以上颜色的透光油墨印刷制成。这样可以使所述按键标识111呈现为彩色，方便作业人员识别不同的按键标识111。
[0048]
可选的，如图1和图2所示，所述薄膜1的背面除所述按键凸包11以外的区域均设置有胶层，所述薄膜1通过所述胶层固定在所述pcba4的表面上。这样方便将所述薄膜1固定在所述pcba4的表面上，并且保证所述按键凸包11被按压后能恢复至初始状态。
[0049]
可选的，如图1和图2所示，为了提高所述胶层的贴合程度和操作手感，所述薄膜1
与所述pcba4之间的胶层位置可增加绝缘片。考虑耐久性、电磁干扰等因素，所述薄膜1和所述pcba4之间还可以加入其它介质。
[0050]
可选的，如图2所示，所述指示灯3的灯光为白色。这样可以使所述按键标识111的颜色更准确的显示。
[0051]
可选的，参考图2所示，所述薄膜开关还包括昼夜切换按键或光敏元件，所述昼夜切换按键或所述光敏元件与所述指示灯3电连接；所述指示灯3的照
[0052]
度模式包括低照度模式和高照度模式，所述昼夜切换按键或所述光敏元件用于5在昏暗环境下开启所述低照度模式，所述昼夜切换按键或所述光敏元件还用于在非昏暗环境下关闭所述低照度模式；当所述锅仔片2的顶部23与所述第二导电部件42电连接时，所述指示灯3的照度模式切换为所述高照度模式。在昏暗环境下开启所述低照度模式，可以方便作业人员查看所述按键的位置和所述按
[0053]
键标识111，当所述按键凸包11被按下时，所述指示灯3的亮度增加，表明所0述按键标识111对应的功能处于功能启用状态；当所述按键凸包11未被按下时，
[0054]
所述指示灯3的亮度低或者不亮，表明所述按键标识111对应的功能处于非功能启用状态。在非昏暗环境下关闭所述指示灯3的低照度模式，当所述按键凸包11被按下时，所述指示灯3的亮度增加，这样可以节省所述指示灯3的耗电量。
[0055]
5综上所述，本发明提供的一种薄膜开关具有以下有益效果：
[0056]
一、空间利用率更高：现有的薄膜开关上的按键和指示灯要分别单独占据一定的安装空间。本发明中的薄膜开关将按压部分(按压部分包括按键凸包11和锅仔片2)与指示灯3合二为一，指示灯3不占用单独的安装空间，指示灯3可以透过按键凸包11作为背光显示，空间利用率更高，结构更加紧凑。
[0057]
0二、在昏暗的环境下使用时不需要借助专门的照明设备：现有的薄膜开关在昏暗环境下使用时，要借助专门的照明设备照亮按键才能准确操控按键。本发明提供的薄膜开关在昏暗环境下使用时，指示灯3的灯光通过锅仔片2上的通光孔21散射到按键凸包11上，从而使按键凸包11被照亮，作业人员可以借助指示灯3的灯光方便操作薄膜开关，而不再需要额外的照明设备。
[0058]
5三、按键标识111更加清楚：现有的按键标识通常是由不透光油墨印刷形成，
[0059]
按键标识不透光，这样导致按键标识不易被看清楚，特别是在昏暗的环境下，按键标识不可见；现有的指示灯通常为圆形小亮点，不易区分颜色也不能照亮按键标识。本发明提供的按键标识111是由透光油墨印刷形成，指示灯3被点亮时按键标识111更加清楚并且带有颜色，按键标识111所显示的色相在点亮和未点亮时显示的色相相同，方便操作人员查看。
[0060]
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于本发明的保护范围。